Instrumentos de Voo Pitot-Estático
O sistema pitot-static é um sistema combinado que utiliza a pressão do ar estático e a pressão dinâmica devido ao movimento da aeronave através do ar. Essas pressões combinadas são utilizadas para a operação do indicador de velocidade no ar (ASI), altímetro e indicador de velocidade vertical (VSI).
Câmara e Linhas de Pressão de Impacto
O tubo pitot é utilizado para medir as pressões totais combinadas que estão presentes quando uma aeronave se move pelo ar. A pressão estática, também conhecida como pressão ambiente, está sempre presente se uma aeronave está em movimento ou em repouso. É simplesmente a pressão barométrica na área local. A pressão dinâmica está presente apenas quando uma aeronave está em movimento; portanto, pode ser pensado como uma pressão devido ao movimento. O vento também gera pressão dinâmica. Não importa se a aeronave está se movendo no ar parado a 70 nós ou se a aeronave está enfrentando um vento com velocidade de 70 nós, a mesma pressão dinâmica é gerada.
Quando o vento sopra de um ângulo inferior a 90° do nariz da aeronave, a pressão dinâmica pode ser representada no ASI. O vento movendo-se através do aerofólio a 20 nós é o mesmo que a aeronave movendo-se através do ar calmo a 20 nós. O tubo de pitot capta a pressão dinâmica, bem como a pressão estática que está sempre presente.
O tubo de pitot tem uma pequena abertura na frente que permite que a pressão total entre na câmara de pressão. A pressão total é composta pela pressão dinâmica mais a pressão estática. Além do orifício maior na frente do tubo de pitot, há um pequeno orifício na parte de trás da câmara que permite que a umidade seja drenada do sistema caso a aeronave entre em precipitação. Ambas as aberturas no tubo pitot devem ser verificadas antes do voo para garantir que nenhuma esteja bloqueada. Muitas aeronaves têm tampas de tubo pitot instaladas quando ficam paradas por longos períodos de tempo. Isso ajuda a evitar que insetos e outros objetos fiquem alojados na abertura do tubo de pitot.
O único instrumento que utiliza o tubo pitot é o ASI. A pressão total é transmitida para o ASI da câmara de pressão do tubo pitot através de um pequeno tubo. A pressão estática também é entregue no lado oposto do ASI, que serve para anular as duas pressões estáticas, deixando assim a pressão dinâmica ser indicada no instrumento. Quando a pressão dinâmica muda, o ASI mostra aumento ou diminuição, correspondendo à direção da mudança. Os dois instrumentos restantes (altímetro e VSI) utilizam apenas a pressão estática derivada da porta estática.
Câmara e Linhas de Pressão Estática
A câmara estática é ventilada através de pequenos orifícios para o ar livre e não perturbado nas laterais da aeronave. À medida que a pressão atmosférica muda, a pressão pode se mover livremente para dentro e para fora dos instrumentos através das pequenas linhas que conectam os instrumentos ao sistema estático. Uma fonte estática alternativa é fornecida em algumas aeronaves para fornecer pressão estática caso a fonte estática primária fique bloqueada. A fonte estática alternativa é normalmente encontrada dentro da cabine de comando. Devido ao efeito venturi do ar que flui ao redor da fuselagem, a pressão do ar dentro da cabine de comando é menor que a pressão externa.
Quando a pressão de fonte estática alternativa é usada, as seguintes indicações do instrumento são observadas:
1. O altímetro indica uma altitude ligeiramente superior à real.
2. O ASI indica uma velocidade no ar maior que a velocidade no ar real.
3. O VSI mostra uma subida momentânea e depois estabiliza se a altitude for mantida constante.
Cada piloto é responsável por consultar o Manual de Voo da Aeronave (AFM) ou o Manual de Operação do Piloto (POH) para determinar a quantidade de erro que é introduzida no sistema ao utilizar a fonte estática alternativa. Em uma aeronave não equipada com uma fonte estática alternativa, um método alternativo de introduzir pressão estática no sistema caso ocorra um bloqueio é quebrar a face de vidro do VSI. Isso provavelmente torna o VSI inoperante. A razão para escolher o VSI como o instrumento a ser quebrado é que ele é o instrumento de fonte estática menos importante para o voo.
